Gli scienziati hanno scoperto il meccanismo molecolare della mielinizzazione degli assoni

Gli scienziati hanno scoperto il meccanismo di segnalazione molecolare che innesca l'accumulo di "isolamento elettrico" nei neuroni. Questo, a sua volta, ha un effetto benefico sulle capacità del sistema nervoso centrale (SNC), in particolare del cervello.

L'esperimento sui neuroni di topo è stato condotto da ricercatori del National Institutes of Health (NIH) americano. L'obiettivo principale era scoprire come il lavoro dei neuroni si rifletta nella crescita della loro guaina isolante e cosa fornisca il segnale per tale crescita. O meglio, ovviamente, le guaine non sono i corpi dei neuroni, ma gli assoni, questi lunghi prolungamenti delle cellule nervose che trasportano "messaggi" ad altre cellule.

È noto che le cellule adiacenti – gli oligodendrociti – sono responsabili della formazione della guaina mielinica degli assoni nel sistema nervoso centrale. La mielina che producono si avvolge attorno all'assone e funge da "isolante elettrico per il cavo". La presenza di tale guaina (mielinizzazione) aumenta la velocità di trasmissione dell'impulso nervoso di un ordine di grandezza.

Questo processo nel sistema nervoso centrale e nel cervello umano è più intenso dalla nascita fino a circa 20 anni, quando una persona impara costantemente a tenere la testa, camminare, parlare, ragionare logicamente e così via. Al contrario, in diverse malattie (come la sclerosi multipla), le guaine mieliniche degli assoni vengono distrutte, il che peggiora il funzionamento del cervello e del sistema nervoso centrale.

Comprendere il meccanismo di inizio della mielinizzazione aiuterebbe a sviluppare farmaci per tali malattie e a prolungare la giovinezza attiva.

In una serie di esperimenti con neuroni in una capsula di Petri, i biologi statunitensi hanno stabilito quanto segue: il segnale primario per la mielinizzazione è l'attività elettrica del neurone stesso. Più è alta, maggiore è la quantità di mielina che riceverà.

Durante la stimolazione elettrica, le cellule nervose in coltura rilasciavano un neurotrasmettitore, il glutammato. Era un richiamo per gli oligodendrociti collocati nello stesso ambiente. Questi ultimi formavano punti di contatto con l'assone, iniziavano a scambiare segnali chimici con esso e infine cominciavano a sigillarlo con una guaina mielinica.

In questo caso, l'isolamento attorno a un particolare assone di una cellula nervosa praticamente non si formava se l'assone non era elettricamente attivo. Analogamente, il processo si bloccava completamente se gli scienziati bloccavano artificialmente il rilascio di glutammato nel neurone, riporta Medical Xpress.

Si scopre che gli assoni più attivi del cervello ricevono un potente isolamento mielinico, che consente loro di funzionare in modo ancora più efficace. E il glutammato, agente di segnalazione, svolge un ruolo importante in questo processo. (I risultati dello studio sono pubblicati su Science Express.)

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